Le grenaillage de précontrainte

Comment fonctionne le grenaillage de précontrainte ?

La rupture des pièces a souvent pour origine des contraintes de traction introduites par les procédés de fabrication ou créées par les conditions d’utilisation. Le grenaillage de précontrainte est une méthode économique et pratique pour remplacer les contraintes de traction par des contraintes résiduelles de compression bénéfiques pour éviter les ruptures causées par :

• Fatigue des métaux
• Fatigue corrosion
• Corrosion sous contrainte
• Corrosion intergranulaire
• Fretting
• Grippage
• Ecaillage (flanc de denture)
• Usure

Comment le grenaillage de précontrainte est mis en œuvre ?

Le grenaillage de précontrainte est un procédé d’écrouissage à froid utilisant des petits médias sphériques calibrés appelés billes. Chaque bille créée une empreinte en frappant la surface. Sous cette déformation plastique, la sous couche du matériau réagit et tente de reprendre son volume initial. Ce phénomène génère une contrainte résiduelle de compression donnant au matériau des propriétés de résistance aux initiations et propagations de fissures et supprime les contraintes de traction introduites par les procédés de fabrication.

Les contrôles et la qualité du procédé de grenaillage de précontrainte :

Les paramètres de chaque application sont définis par une étude technique préalable au grenaillage en tenant compte des critères suivants :

géométrie, méthodes de fabrication, propriétés mécaniques du matériau, sensibilité à l’allongement du matériau,  environnement de travail and  loading conditions et les conditions de chargement, ainsi que les coûts et délai.

Une fois ces paramètres définis, la profondeur requise de la couche en compression, le type et la taille du media, l’intensité, le taux de recouvrement et la contrainte résiduelle nécessaire seront calculés et testés. Ce qui garantit la répétabilité des paramètres de grenaillage par rapport aux pièces de validation.

La plupart de nos traitements sont réalisés par des moyens robotisés spécialisés conçus en interne, ce qui garantit l’efficacité du grenaillage par la cohérence du mouvement de la pièce par rapport aux flux de billes.

Autres applications du grenaillage de précontrainte

Formage par grenaillage

Le formage est aussi réalisable par grenaillage, ainsi les profils des panneaux de voilure sont formés par grenaillage, les panneaux formés par ce procédé ont une meilleure résistance à la fatigue de flexion.

Correction de forme
 

Les déformations générées par les procédés de fabrication d’une pièce usinée peuvent modifier le profil des contraintes, augmentant ainsi le risque de corrosion sous contraintes et de fatigue. La correction géométrique est réalisable par grenaillage de précontrainte contrôlé.

Procédé Isotrope C.A.S.E.

Combiné à un procédé de finition isotrope qui utilise une solution chimique, la rugosité de surface peut être baissée jusqu’au poli-miroir. Ce procédé est conçu pour maintenir les vallées de grenaillage qui permettent la rétention du film de lubrification. Ce traitement est particulièrement adapté aux pièces en contact métal contre métal tels que les engrenages et transmissions.

Texturation de surface Peentex

Les surfaces texturées offrent une protection aux applications architecturales telles que le parement, la signalisation et des finitions antidérapantes pour l’outillage. Ce procédé permet aussi de créer des contrastes esthétiques avec le poli-miroir.